Инструмент для поперечнойпрокатки

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 31.01.78 (21) 2573945/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.02.81. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 25.02.81 (5l) М. Кл.з

В 21 Н 1/18. Гееудеретееииый комитет

СССР по делам изебретеиий и открытий (53) УДК 621.771..07 (088.8) (72). Автор изобретения

А. В. Пучко

Физико-технический институт АН Белорусской ССР -=, (7! ) Заявитель (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ПОПЕРЕЧНОЙ ПРОКАТКИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к области поперечной прокатки, и может быть использовано при изготовлении ступенчатых валов.

Известен клиновой инструмент для поперечной прокатки, состоящий из отдельных клиновых элементов, каждый из которых включает в себя калибрующую плоскость, параллельную плоскости основания, и сопрягающуюся с ней боковую грань (раскатывающую поверхность), положение которой определяется углом наклона к плоскости основания и углом заострения (1).

Недостатками устройства являются невозможность прокатки со степенью обжатия большей двух за один проход по причине разрыва прокатываемого стержня, низкая точность получаемых деталей вследствие нестабильного положения их относительно инструментов в процессе прокатки (перекосы, проскальзывание) .

Известен инструмент для поперечной прокатки, содержащий расположенные симметрично относительно .его продольной оси раскатываемые участки и сопряженные с ними калибрующие участки, расположенные последовательно на нескольких ступенях, имеющих разную ширину (2(.

Недостатком известного инструмента является невозможность прокатки со степенью обжатия большей двух за один проход, а также недостаточная стабильность положения изделий относительно инструментов в процессе прокатки.

Цель изобретения — повышение качества изделий и расширение технологических возможностей путем обеспечения возможности прокатки за один проход.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом инструменте раскатывающие участки на каждой ступени выполнены в виде основных раскатывающих плоскостей и сопряженных с ними, расположенных под острым углом к плоскости основания инструмента вспомогательных плоскостей, а основные раскатывающие плоскости расположены под острым углом к калибрующим плоскостям с вершиной угла, обращенной о в направлении ступени с большей шириной; при этом ширина основной раскатывающей плоскости равна (0,1 — 0,4) D, а вспомогательной — (0 1 — 0,5) D, где D — диаметр исходной заготовки, причем калибрующие

804139 участки выполнены расширяющимися от ступени с меньшей шириной к ступени с большей шириной.

На фиг. 1 показан предлагаемый инструмент, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид в плане; на фиг. 3 — исходная заготовка; на фиг. 4, 5 и б — последовательность формообразования детали; на фиг. 7 прокатанная деталь; на фиг. 2 приняты следующие обозначения: А — калибрующие плоскости, Б — основные раскатывающие плоскости,  — вспомогательные раскатывающие плоскости, à — плоскости сопряжения.

Углы наклона основных раскатывающих плоскостей Б к калибрующим плоскостям А (углы на фиг. 1) выбираются в зависимости от конкретных условий прокатки (степени обжатия)> диаметра исходной заготовки и др. и лежат в пределах 0 — 10 .

Ширина основных раскатывающих плоскостей Б также выбирается в зависимости от конкретных условий прокатки и лежит в пределах (0,1 — 0,4) D, где D — диаметр исходной заготовки. Для увеличения сцепления с металлом прокатываемой заготовки на основные раскатывающие плоскости наносится насечка.

Вспомогательные раскатывающие плоскости В служат для создания растягивающих усилий и получения конических поверхностей в местах сопряжения раскатанных участков с нераскатанными, что предотвращает закатывание металла основными раскатывающими плоскостями следующих участков. Углы наклона вспомогательных раскатывающих плоскостей В к плоскости основания инструмента (углы 1 на фиг. 4) выбираются в зависимости от степени обжатия, диаметра исходной заготовки, конфигурации получаемой детали и лежат в пределах 0 — 90 . Ширина плоскостей В лежит в пределах (0,1 — 0,5)D, В отдельных случаях плоскости В могут отсутствовать.

Плоскости Г существенного влияния на процесс прокатки не оказывают.

Процесс прокатки предлагаемым инструментом осуществляется следующим образом.

Противолежащие инструменты, двигаясь навстречу друг другу, внедряются в исходную заготовку основными раскатывающими плоскостями Б с диаметрально противоположных сторон и, вращая ее, обжимают до требуемого диаметра.

Заготовка катится по изменяющемуся, но определенйому диаметру качения, равному расстоянию между действующими в данный момент основными раскатывающими плоскостями Б в месте контакта их с заготовкой. Этим обеспечивается стабильное положение заготовки относительно инструментов в процессе прокатки.

Благодаря наличию вспомогательных раскатывающих плоскостей В в очагах дефорФормула изобретения

Инструмент для поперечной прокатки,

2$ зо

3$

40 мации возникают растягивающие усилия, способствующие удлинению заготовки. Величина растяги вающих усилий зависит от ширины и угла наклона вспомогательных раскатывающих плоскостей к плоскости основания и не зависит от степени обжатия на данном участке, что дает возможность осуществлять прокатку со степенью обжатия большей двух за один проход.

В результате воздействия раскатывающих поверхностей двух первых участков на заготовке получаются участки определенной длины и требуемого диаметра, которые впоследствии прокалибруются калибрующими плоскостями.

В момент выхода прокатываемой заготовки на калибрующие плоскости в действие вступают раскатывающие поверхности следующих участков и на заготовке, рядом с предыдущими, появятся еще два участка требуемого диаметра.

В отдельных случаях, в зависимости от степени обжатия, раскатывающие поверхности, кроме передних, могут вступать в контакт с прокатываемой заготовкой не по исходному диаметру, а по коническим поверхностям, которыми сопрягаются раскатанные участки с нераскатанными.

Последние участки раскатывающих поверхностей могут не иметь вспомогательных раскатывающих плоскостей.

Внедрение предлагаемого изобретения позволяет упростить конструкцию инструмента, так как требуемая степень обжатия достигается за один проход; повысить точность получаемых деталей за счет стабильного положения их относительно инструментов в процессе прокатки, которое обеспечивается тем, что деталь катится по заданному диаметру качения; повысить стойкость инструмента, так - как количество ремонтов (переточек) значительно увеличивается.

При понижении всех элементов инструмента на одну и ту же высоту его конфигурация и размеры в плане не изменяются.

804139 фиг. 2 тывающие плоскости расположены под острым углом к калибрующим плоскостям с вершиной угла, обращенной в направлении ступени с большей шириной, при этом ширина основной раскатывающей плоскости равна (0,1 — 0,4) D, а вспомогательной — (0,1—

0,5) D, где D — диаметр исходной заготовки, причем калибрующие участки выполнены расширяющимися от ступени с меньшей шириной к ступени с большей шириной. ь

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Макушок Е. М. Поперечно-клиновая прокатка. Минск, «Наука и техника», 1974, с. 3 — 9.

2. Авторское свидетельство СССР № 458872, кл. В 21 Н 1/18, 09.04.73 (прототип) . 804139

Редактор А. Долинич

Заказ 10374/13

Составитель М. Волкова

Техред А. Бойкас Корректор Н. Бабинец

Тираж 751 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4